これは世界で最も純粋な光のビームです

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マサチューセッツ工科大学(MIT)の科学者チームは、世界で最も純粋なレーザーを製造しました。

宇宙で使用するのに十分なポータブル性を備えたデバイスは、これまでに作成された他のどのレーザーよりも経時変化が少ないレーザー光線を生成します。通常の状況下では、温度変化やその他の環境要因により、レーザービームが波長間で変動します。研究者たちはそれを「線幅」と呼び、ヘルツまたは1秒あたりのサイクル数で測定します。他のハイエンドレーザーは、通常、1,000〜10,000ヘルツの線幅を実現します。このレーザーの線幅はわずか20ヘルツです。

その極度の純度を達成するために、研究者たちは、非常に低い線幅のレーザー光を生成することがすでに知られている6.6フィート(2メートル)の光ファイバーを使用しました。そして、レーザーが常に現在の波長を過去の波長と比較してチェックし、発生したエラーを修正することで、線幅をさらに改善しました。

研究者によると、これは大きな問題です。なぜなら、高い線幅は、レーザー光線に依存する精密機器のエラーの原因の1つだからです。高線幅レーザーを備えた原子時計または重力波検出器は、低線幅バージョンほど良い信号を生成できず、デバイスが生成するデータを混乱させます。

ジャーナルOpticaで本日(1月31日)に発表された論文で、研究者たちは彼らのレーザー装置がすでに「コンパクト」で「ポータブル」であることを書きました。しかし、彼らはそれをさらに小型化しようとしていると彼らは声明で述べた。

彼らが想像する1つの可能な用途?宇宙に基づいた重力波検出器。

重力波検出器は、時空に対する大規模で遠方のイベントの影響を感知します。たとえば、2つのブラックホールが衝突した場合、結果として生じる衝撃波によって、石が水をたたいたプールのように空間が波打つようになります。レーザー干渉計重力波天文台(LIGO)が最初にこれらの波紋を検出したのは、レーザービームを注意深く監視することに依存したノーベル賞を受賞した実験で2015年です。それらのビームが形を変えたとき、それは時空自体が乱されていたという証拠でした。

研究者たちは、軌道上に、より大きく、より正確な重力波検出器を構築することを計画しています。そして、これらのMITの科学者たちは、自分のレーザーがこの作業に最適だと考えています。

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